智能变电站就地化保护运行设计方案的探讨

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1、智能变电站就地化保护运行设计方案的探讨（忪园深瑞继保自动化有限公司江苏南京211100）摘要：阐述了新一代智能变电站中就地化保护装置的结构特点和技术优势，并对就地化保护现场运行设计方案进行探讨。关键字：就地化保护；即插即用；设计方案引言智能变电站是智能电网的重要组成部分，兵有“一次设备智能化、全站信息数字化、信息井享标准化、高级应用互动化”等重要特征［1］。目前，继电保护装置发展到“装置芯片化”，芯片管脚表面贴装，抗干扰能力得到大幅提升，航空插头技术实现了接口标准化，保护装置具备了就地化和即插即用的基础条件。突破了防护等级、电磁兼容、热设计等就地化保护装置的关键技术，通过机箱一体化成

2、型、板卡一体化设计、装置一体化散热，保障装置的可靠运行。二次设备就地下放，将分散布置的保护、监控、计量、通过光纤网络紧密联系起来，形成功能分散、物理分散、风险分散、信息集中、采集共享，提高整个系统的抗干扰能力，减少维护人员的查找工作。1就地化保护的优势提升继电保护速动性和可靠性就地化保护装置近一次设备安装，集成了合并单元和智能终端的功能,原来一面保护屏的功能完全可以由一个小型的就地化保护装置实现。采用电缆直接采样直接跳闸，减少数据传输的中间环节，进一步提升智能站继电保护的速动性和可靠性。2）接口标准化实现“即插即用”，提高效率保护装置接口标准化设计，采用航空插头实现快速、可靠插接，简

3、化二次回路。不同厂家装置可实现互换，现场作业时间短，简化现场工作，提高工作效率。3）按运行环境的原则进行分类第一类是指安装在室内GIS汇控枳、预制舱的保护装置；第二类是指安装在室外智能控制柜的保护装置；第三类是指室外的就地化安装及与一次设备集成安装的保护设备［2】。2现场就地化保护运行设汁方案1）保护采样及跳闸保护装置采用就地安装方式吋，应采用电缆跳闸［3】？??。其中，间隔保护装置就地安装、电缆采样、电缆跳闸；测控及站域保护采用集中布置、网络采样、网络控制；DAU（模拟量合并单元）采用就地化安装、电缆采样，提供站域保护及其他二次设备交流数据。2＞过程层设备布置线路/母联间隔：DAU

4、提供跨间隔保护、测控、电度、故障录波交流数据；智能终端满足间隔测控开入开出，含操作、电压切换回路；接收跨间隔保护跳合闸GOOSE输出，本间隔保护跳合闸电缆输出。母线PT间隔：DAU提供跨间隔保护，测控，故障录波交流数据；智能终端满足母线测控开入开出，含传统电压并列冋路，并列后电压以电缆方式级联至各间隔昝能终端。3）组网方案组网方案如图1所示，保护间信息传递可通过GOOSE传递，如失灵，远跳及解除闭锁等；基于无防开关场安装的就地化二次设备网络架构，就地电缆跳闸、电缆采样，解决长电缆传输信号带来的问题，如：CT保护、多点接地、冋路串扰和分布电容放电等问题。3就地化保护运行中需考虑的几个问

5、题1）电压切换及并列问题由于变电站中，采用的是间隔合并单元实现的电压切换，由母线合并单元实现电压并列功能，并以数字方式传递至线路保护，需考虑就地化保护电压获取问题。将双母线电压引至就地柜，由智能终端集成传统电压切换和电压并列功能；电压转接端子一般放置于就地，可通过短距离电缆直接接线。图1就地化保护组网方案示意图2）与母线保护配合问题由于智能变电站中，母差动作后会通过过程层网络实现与线路保护信息交互，保护需考虑接入本站过程层网络问题。就地化保护需接入本站过程层网络，实现与母差信息交互（如闭重，远跳及失灵）。3）智能终端的应用问题智能终端需考虑压力，防跳，手动操作等问题，与一次及其他智能

6、终端配合问题。情况一：若现场提供独立的跳合圈与智能终端配合；不考虑终端手动操作功能，智能终端的防跳和压力功能需结合现场实际，保持一致；智能终端与一次配合需接入断路器位置节点，分相跳合圈，低气压闭锁重合闸等；智能终端与本间隔其他智能终端需考虑互相闭重配合问题；情况二：若现场不提供独立的跳合圈与智能终端配合；该情况下，智能终端可不需配置；需将就地化保护与现场的智能终端配合完成；保护需接入开关位置及功能开入节点，并将经压板的出口冋路并接至智能终端相应冋路上。结语综上所述，就地化保护实现了继电保护装置的集成化、小型化，简化装置的开入和开出电缆，提高了装置的防护等级。通过就地化保护应用推动智能

7、站二次系统整体设计方案优化、运维技术和管理的创新，促进智能站设计建设、安装调试和运行维护等环节工作效率全面提升，实现变电站安全可靠、运维便捷、节能环保、经济高效。参考文献[1】冯军.智能变电站原理及测试技术[M].北京：中国电力出版社,2011:2-3[2JQ/GDW11052-2013,智能变电站就地化保护装置通用技术条件[S].北京：国家电网公司，2013.[3]Q/GDW441-2010,智能变电站继电保护技术规范[S].北京：国家电网公司，2010